En este artículo se explican qué son las condiciones normales de presión y temperatura. Así pues, se muestran cuáles las condiciones normales de presión y temperatura y para qué sirven estas condiciones.
Índice
Condiciones normales de presión y temperatura
Las condiciones normales de presión y temperatura son un conjunto de condiciones normalizadas que determinan la presión y la temperatura en las que se realiza un experimento químico.
En general, se establece que las condiciones normales de presión y temperatura son 1 atm (101325 Pa) y 25 ºC (298,15 K). Sin embargo, la temperatura normal puede variar y en ocasiones se toma el valor de 15 ºC, 20 ºC o 27 ºC. Además, la IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada), recomendó emplear 1 bar (105 Pa = 0,9869 atm) como valor de presión normal, pero normalmente se sigue utilizando 1 atm.
Se llaman condiciones normales porque son las condiciones habituales en las que se trabaja en un laboratorio. Generalmente la presión es aproximadamente de una atmósfera y la temperatura del ambiente es alrededor de 25 ºC.
Volumen de un gas en condiciones normales
El volumen de un gas en condiciones normales se puede calcular utilizando la ley de los gases ideales. De modo que para hacer el cálculo del volumen se asume que es un gas ideal.
Partiendo de la fórmula de los gases ideales:
Despejamos el volumen de la ecuación:
Y ahora sustituimos cada parámetro por su valor. Queremos determinar el volumen de 1 mol y las condiciones normales son a una temperatura de 25 ºC (298,15 K) y a una presión de 1 atm (101325 Pa), por tanto:
En definitiva, el volumen de un gas ideal en condiciones normales es de 24,466 litros.
Condiciones normales y condiciones estándar
Las condiciones estándar son otros valores de temperatura y presión que también suelen utilizarse en experimentos, especialmente en termodinámica.
En concreto, las condiciones estándar de presión y temperatura son 1 atm (101325 Pa) y 0 ºC (273,15 K). No obstante, se debe tener en cuenta que la IUPAC recomienda una presión de 1 bar (105 Pa = 0,9869 atm) como valor de presión estándar, pero generalmente se emplea una presión 1 atm.
Lógicamente, el volumen de un gas en condiciones estándar varia ligeramente al volumen de un gas en condiciones normales, ya que las temperaturas son diferentes. Así pues, en condiciones estándar el volumen de un gas ideal es de 22,414 litros.
¿Para qué sirven las condiciones normales?
Principalmente, las condiciones normales sirven para registrar las condiciones en las que se ha realizado un ensayo y para que otros científicos puedan reproducir el experimento.
Evidentemente, los resultados de un experimento químico pueden variar dependiendo de las condiciones en las que se haga. De manera que la presión y la temperatura pueden afectar a las conclusiones extraídas de una investigación.
Al establecer unas condiciones de trabajo determinadas, el experimento se puede volver a hacer por otra persona y, en teoría, obtendrá el mismo resultado.
